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化工流程题知识点总结
工艺流程题解题技巧
一、除杂、别离、提纯类工艺流程题
本质就是对混合物的除杂、别离、提纯。①首先,找出要得到的主要物质是 什么,混有哪些杂质;②然后,认真分析当参加某一试剂后,能与什么物质发生 反响,生成了什么产物;③最后,思考要用什么样的方法才能将杂质除去。这样 才能每一步所加试剂或操作的目的。
二、物质制备类工艺流程题
这样的题目一般①先是确定要制备什么物质,从题干或问题中获取有用信 息,了解产品的性质〔具有某些特殊性质的产物,要采取必要的措施来防止在生 产过程中产生其它杂质,比方:产品受热易分解,可能要低温烘干、减压烘干、 减压蒸发等〕 ;②分析流程中的每一步骤, 从几个方面了解流程: 反响物是什么? 反响方程式是什么?该反响造成了什么后果?对制造产品有什么作用?③从问 题中获取信息,帮助解题。标准化问题要标准化答复。
题目中的信息往往是制备该物质的关键所在。产物如果具有某些特殊性质, 那么要采取必要的措施来防止在生产过程中产生其它杂质。如:
⑴如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物, 那么要注意对温度 的控制。
⑵如果产物是一种会水解的盐,且水解产物中有挥发性的酸产生时,那么要 加相对应的酸来防止水解。如: 制备 FeCl3、AlCl3、MgCl2、Cu(NO3)2 等物质时, 要蒸干其溶液得到固体溶质时, 都要加相应的酸或在酸性气流中枯燥来防止它水 解,否那么得到的产物分别是 Fe2O3 、Al2O3 、MgO、CuO;而像 Al2 (SO4)3 、 NaAlO2 、Na2CO3 等盐溶液,虽然也发生水解 ,但产物中 Al(OH) 3 、H2SO4 、 NaHCO3 、NaOH 都不是挥发性物质,在蒸发时,抑制了盐的水解,最后得到的还是 溶质本身。
⑶如果产物是一种强的氧化剂或强的复原剂, 那么要防止它们发生氧化复原
的物质,如:含 Fe2+ 、SO32-等离子的物质,那么要防止与氧化性强的物质接触。
⑷如果产物是一种易吸收空气中的 CO2 或水 〔潮解或发生反响〕 而变质的物 质〔如 NaOH 固体等物质〕,那么要注意防止在制备过程中对 CO2 或水的除去, 也要防止空气中的 CO2 或水进入装置中。
⑸如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息,那么要注意比 照它们的溶解度随温度升高而改变的情况,根据它们的不同变化,找出适宜的别
离方法。
熟悉工业流程常见的操作与名词
工业流程题目在流程上一般分为 3 个过程:
原料处理 → 别离提纯 → 获得产品
(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词
①加快反响速率〔途径:升高温度、搅拌、粉碎〕
②溶解:
水浸
酸浸 可溶性离子进入溶液,不溶物过滤除去
碱浸 ③灼烧、焙烧、煅烧:改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质高温下
氧化、分解
(2)别离提纯阶段的常见考点
①调 pH 值除杂
a.控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀 例如:以下物质开始沉淀和沉淀完全时的 pH 如下表所示
物
物质
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Mn(OH)2
沉淀完全
3.7
9.6
9.8
开始沉淀
2.7
7.6
8.3
假设要除去 Mn2+溶液中含有的 Fe2+ ,应该怎样做?
提示:先用氧化剂把 Fe2+氧化为 Fe3+ ,再调溶液的 pH 到 3.7。
b.调节 pH 所需的物质一般应满足两点:
能与 H+反响,使溶液 pH 值增大;不引入新杂质。
例如:假设要除去 Cu2+ 溶液中混有的 Fe3+ ,可参加 CuO 、Cu(OH)2、
Cu2(OH)2CO3 等物质来调节溶液的 pH 值。
②试剂除杂
参加某种试剂,使杂质离子变为沉淀除去
③加热: 加快反响速率或促进平衡向某个方向移动如果在制备过程中出现一 些受热易分解的物质或产物,那么要注意对温度的控制。如:侯德榜制碱中的
NaHCO3 ;还有如 H2O2 、Ca(HCO3)2 、KMnO4 、AgNO3 、HNO3(浓)等物质。
④降温:防止某物质在高温时会溶解 (或分解)、为使化学平衡向着题目要求 的方向移动
⑤萃取
(3)获得产品阶段的常见考点:
①洗涤(冰水、热水)洗去晶体外表的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的 溶解损耗。
②蒸发、反响时的气体气氛抑制水解: 如从溶液中析出 FeCl3、AlCl3、MgCl 等溶质时,应在 HCl 的气流中加热,以防其水解。
③蒸发浓缩、冷却结晶:如除去 KNO3 中的少量 NaCl。
④蒸发结晶、趁热过滤:如除去 NaCl 中的少量 KNO3。
⑤重结晶
(4)其他常见考点
①化
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